土木工程發(fā)展簡史

1、引言人類出現(xiàn)以來，為了滿足住和行以及生產(chǎn)活動的需要，從構(gòu)木為巢、掘土為穴的原始操 作開始，到今天能建造摩天大廈、萬米長橋，以至移山填海的宏偉工程，經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過 程。土木工程的發(fā)展貫通古今，它同社會、經(jīng)濟，特別是與科學、技術(shù)的發(fā)展有密切聯(lián)系。 土木工程內(nèi)涵豐富，而就其本身而言，則主要是圍繞著材料、施工、理論三個方面的演變 而不斷發(fā)展的。為便于敘述，權(quán)且將土木工程發(fā)展史劃為古代土木工程、近代土木工程和現(xiàn) 代土木工程三個時代以17世紀工程結(jié)構(gòu)開始有定量分柝作為近代土木工程時代的開端； 把第二次世界大戰(zhàn)后科學技術(shù)的突飛猛進，作為現(xiàn)代土木工程時代的起點。人類最初居無定所，利用天然掩蔽物作為居處，農(nóng)

2、業(yè)出現(xiàn)以后需要定居，出現(xiàn)了原始村 落，土木工程開始了它的萌芽時期。隨著古代文明的發(fā)展和社會進步，古代土木工程經(jīng)歷了 它的形成時期和發(fā)達時期，不過因受到社會經(jīng)濟條件的制約，發(fā)展頗不平衡。古代的無數(shù)偉 大工程建設(shè)，是燦爛古代文明的重要組成部分。古代土木工程最初完全采用天然材料，后來 出現(xiàn)人工燒制的瓦和磚 這是土木工程發(fā)展史上的一件大事。古代的土木工程實踐應用簡單 的工具，依靠手工勞動，并沒有系統(tǒng)的理論，但通過經(jīng)驗的積累，逐步形成了指導工程實踐 的成規(guī)。15世紀以后，近代自然科學的誕生和發(fā)展，是近代土木工程出現(xiàn)的先聲，是它開始在 理論上的奠基時期。17世紀中葉，伽利略開始對結(jié)構(gòu)進行定量分析，被認為是

3、土木工程進 入近代的標志。從此土木工程成為有理論基礎(chǔ)的獨立的學科。18世紀下半葉開始的產(chǎn)業(yè)革 命，使以蒸汽和電力為動力的機械先后進入了土木工程領(lǐng)域，施工工藝和工具都發(fā)生了變 革。近代工業(yè)生產(chǎn)出新的工程材料鋼鐵和水泥，土木工程發(fā)生了深刻的變化，使鋼結(jié)構(gòu)、 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預應力混凝十.結(jié)構(gòu)相繼在十.木工程中廣泛應用。第一次世界大戰(zhàn)后，近代 土木工程在理論和實踐上都臻于成熟，可稱為成熟時期。近代土木工程幾百年的發(fā)展，在規(guī) 模和速度上都大大超過了古代。第二次世界大戰(zhàn)后，現(xiàn)代科學技術(shù)飛速發(fā)展，土木工程也進入了一個新時代?，F(xiàn)代土木 工程所經(jīng)歷的時間盡管只有幾十年，但以計算機技術(shù)廣泛應用為代表的現(xiàn)代科學技

4、術(shù)的發(fā) 展，使土木工程領(lǐng)域出現(xiàn)了嶄新的面貌。現(xiàn)代土木工程的新特征是工程功能化、城市立體化 和交通高速化等。土木工程在材料、施工、理論三個方面也出現(xiàn)了新趨勢，即材料輕質(zhì)高強 化、施工過程工業(yè)化和理論研究精密化。土木工程具有綜合性、實踐性、社會性等屬性，牽涉面十分廣闊，這個簡史只是就發(fā)展 的某些側(cè)面作概略的描述。古代土木工程土木工程的古代時期是從新石器時代開始的。隨著人類文明的進步和生產(chǎn)經(jīng)驗的積累， 古代土木工程的發(fā)展大體上可分為萌芽時期、形成時期和發(fā)達時期。萌芽時期 大致在新石器時代，原始人為避風雨、防獸害，利用天然的掩蔽物，例如 山洞和森林作為住處。當人們學會播種收獲、馴養(yǎng)動物以后，天然的山洞

5、和森林已不能滿足 需要，于是使用簡單的木、石、骨制工具，伐木采石，以粘土、木材和石頭等，模仿天然掩 蔽物建造居住場所，開始了人類最早的土木工程活動。初期建造的住所因地理、氣候等自然條件的差異，僅有“窟穴”和“槽巢”兩種類型。 在北方氣候寒冷干燥地區(qū)多為穴居，在山坡上挖造橫穴，在平地則挖造袋穴。后來穴的面積 逐漸擴大，深度逐漸減小。在中國黃河流域的仰韶文化遺址（約公元前5000前3000年） 中，遺存有淺穴和地面建筑，建筑平面有圓股方形和多室聯(lián)排的矩形。西安半坡村遺址（約 公元前4800前3600年）有很多圓形房屋，直徑為56米,室內(nèi)豎有木柱，以支頂上部屋頂， 四周密排一圈小木柱，既起承托屋檐的

6、結(jié)構(gòu)作用，又是維護結(jié)構(gòu)的龍骨；還有的是方形房屋， 其承重方式完全依靠骨架，柱子縱橫排列，這是木骨架的雛形。當時的柱腳均埋在土中，木 桿件之間用綁扎結(jié)合，墻壁抹草泥，屋頂鋪蓋茅草或抹泥。在西伯利亞發(fā)現(xiàn)用獸骨、北方鹿 角架起的半地穴式住所。新石器時代已有了基礎(chǔ)工程的萌芽，柱洞里填有碎陶片或鵝卵石，即是柱礎(chǔ)石的雛形。 洛陽王灣的仰韶文化遺址（約公元前4000前3000年）中，有一座面積約200米2的房屋， 墻下挖有基槽，槽內(nèi)填卵石，這是墻基的雛形。在尼羅河流域的埃及，新石器時代的住宅是 用木材或卵石做成墻基，上面造木構(gòu)架，以蘆葦束編墻或土坯砌墻，用密排圓木或蘆葦束做 屋頂。在地勢低洼的河流湖泊附近，

7、則從構(gòu)木為巢發(fā)展為用樹枝、樹干搭成架空窩棚或地窩 棚，以后又發(fā)展為栽樁架屋的干欄式建筑。中國浙江吳興錢山漾遺址（約公元前3000年）， 是在密樁上架木梁，上鋪懸空的地板。西歐一些地方也出現(xiàn)過相似的做法，今瑞士境內(nèi)保存 著湖居人在湖中木樁上構(gòu)筑的房屋。浙江余姚河姆渡新石器時代遺址（約公元前5000前 3300年）中，有跨距達56米、聯(lián)排67間的房屋，底層架空（屬于干欄式建筑形式），構(gòu) 件之結(jié)點主要是綁扎結(jié)合，但個別建筑已使用榫卯結(jié)合。在沒有金屬工具的條件下，用石制 工具鑿出各種榫卯是很困難的，這種榫卯結(jié)合的方法代代相傳，延續(xù)到后世，為以木結(jié)構(gòu)為主 流的中國古建筑開創(chuàng)了先例。隨著氏族群體日益繁衍，

8、人們聚居在一起，共同勞動和生活。從中國西安半坡村遺址還 可看到有條不紊的聚落布局，在浐河東岸的臺地上遺存有密集排列的4050座住房，在其 中心部分有一座規(guī)模相當大的（平面約為12.5X14米）房屋，可能是會堂。各房屋之間筑 有夯土道路，居住區(qū)周圍挖有深、寬各約5米的防范襲擊的大壕溝，上面架有獨木橋。（見 彩圖） 這時期的土木工程還只是使用石斧、石刀、石錛、石鑿等簡單的工具，所用的材料都是取自 當?shù)氐奶烊徊牧?，如茅草、竹、蘆葦、樹枝、樹皮和樹葉、礫石、泥土等。掌握了伐木技術(shù) 以后，就使用較大的樹干做骨架；有了鍛燒加工技術(shù)，就使用紅燒土、白灰粉、土坯等，并逐 漸懂得使用草筋泥、混合土等復合材料。人

9、們開始使用簡單的工具和天然材料建房、筑路、 挖渠、造橋，土木工程完成了從無到有的萌芽階段。形成時期 隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，農(nóng)業(yè)、手工業(yè)開始分工。大約自公元前3千年，在材 料方面，開始出現(xiàn)經(jīng)過燒制加工的瓦和磚；在構(gòu)造方面，形成木構(gòu)架、石梁柱、券拱等結(jié)構(gòu) 體系；在工程內(nèi)容方面，有宮室、陵墓、廟堂，還有許多較大型的道路、橋梁、水利等工程; 在工具方面，美索不達米亞（兩河流域）和埃及在公元前3千年，中國在商代（公元前16 前11世紀），開始使用青銅制的斧、鑿、鉆、鋸、刀、鏟等工具。后來鐵制工具逐步推 廣，并有簡單的施工機械，也有了經(jīng)驗總結(jié)及形象描述的土木工程著作。公元前5世紀成 書的考工記記述了木工、金工

10、等工藝，以及城市、宮殿、房屋建筑規(guī)范，對后世的宮殿、 城池及祭祀建筑的布局有很大影響。在一些國家或地區(qū)已形成早期的土木工程。中國在公元前21世紀，傳說中的夏代部落領(lǐng)袖禹用疏導方法治理洪水，挖掘溝洫進行 灌溉。公元前5前4世紀,在今河北臨漳，西門豹主持修筑引漳灌鄴工程，是中國最早的多首 制灌溉工程。公元前3世紀中葉,在今四川灌縣，李冰父子主持修建都江堰，解決圍堰、防洪、 灌溉以及水陸交通問題，是世界上最早的綜合性大型水利工程。（見彩圖） 在大規(guī)模的水利工程、城市防護建設(shè)和交通工程中，創(chuàng)造了形式多樣的橋梁。公元前12世 紀初，中國在渭河上架設(shè)浮橋，是中國最早在大河上架設(shè)的橋梁。再如在引漳灌鄴工程中

11、， 在汾河上建成30個墩柱的密柱木梁橋；在都江堰工程中，為了提供行船的通道，架設(shè)了索 橋。中國利用黃土高原的黃土為材料創(chuàng)造的夯土技術(shù)在中國土木工程技術(shù)發(fā)展史上占有很 重要的地位（見中國古代土結(jié)構(gòu)）。最早在甘肅大地灣新石器時期的大型建筑就用了夯土墻， 河南偃師二里頭有早商的夯筑筏式淺基礎(chǔ)宮殿群遺址以及鄭州發(fā)現(xiàn)的商朝中期版筑城墻遺 址、安陽殷墟（約公元前1100年）的夯土臺基，都說明當時的夯土技術(shù)已成熟。以后相當 長的時期里，中國的房屋等建筑都用夯土基礎(chǔ)和夯土墻壁。春秋戰(zhàn)國時期，戰(zhàn)爭頻繁,廣泛用夯土筑城防敵。秦代在魏、燕、趙三國夯土長城基礎(chǔ)上 筑成萬里長城，后經(jīng)歷代多次修筑，留存至今，成為舉世聞名

12、的長城。（見彩圖） 中國的房屋建筑主要使用木構(gòu)架結(jié)構(gòu)。在商朝首都宮室遺址中 殘存有一定間距和直線行列 的石柱礎(chǔ)，柱礎(chǔ)上有銅锧，柱礎(chǔ)旁有木柱的燼余，說明當時已有相當大的木構(gòu)架建筑?？?工記匠人中有“殷人四阿重屋”的記載,可知當時已有兩層樓，四阿頂?shù)慕ㄖ?。?周的青銅器上也鑄有柱上置櫨斗的木構(gòu)架形象 說明當時在梁柱結(jié)合處已使用“斗”，做過 渡層，柱間聯(lián)系構(gòu)件“額枋”也已形成這時的木構(gòu)架已開始有中國傳統(tǒng)使用的打、額、梁、 枋、斗棋等。中國在西周時代已出現(xiàn)陶制房屋版瓦、筒瓦、人字形斷面的脊瓦和瓦釘，解決了屋面防 水問題。春秋時期出現(xiàn)陶制下水管、陶制井圈和青銅制桿件結(jié)合構(gòu)件。在美索不達米亞 （兩 河流

13、域），制土坯和砌券拱的技術(shù)歷史悠久。公元前8世紀建成的亞述國王薩爾貢二世宮， 是用土坯砌墻、用石板、磚、琉璃貼面。埃及人在公元前3千年進行了大規(guī)模的水利工程以及神廟和金字塔的修建中，積累和 運用了幾何學、測量學方面的知識，使用了起重運輸工具，組織了大規(guī)模協(xié)作勞動。公元前 27前26世紀，埃及建造了世界最大的帝王陵墓建筑群一一吉薩金字塔群（參見彩圖）。 這些金字塔，在建筑上計算準確，施工精細，規(guī)模宏大。建造了大量的宮殿和神廟建筑群， 如公元前16前4世紀在底比斯等地建造的凱爾奈克神廟建筑群 希臘早期的神廟建筑用木屋架和土坯建造，屋頂荷重不用木柱支承，而是用墻壁和石柱承 重。約在公元前7世紀，大部

14、分神廟已改用石料建造。公元前5世紀建成的雅典衛(wèi)城，在建 筑、廟宇、柱式等方面都具有極高的水平。其中，如巴臺農(nóng)神廟全用白色大理石砌筑，廟宇 宏大，石質(zhì)梁柱結(jié)構(gòu)精美，是典型的列柱圍廊式建筑。在城市建設(shè)方面，早在公元前2千年前后，印度建摩亨朱達羅城，城市布局有條理， 方格道路網(wǎng)主次分明，陰溝排水系統(tǒng)完備。中國現(xiàn)存的春秋戰(zhàn)國遺址證實了考工記中有 關(guān)周朝都城“方九里、旁三門，國（都城）中九經(jīng)九緯（縱橫干道各九條），經(jīng)涂九軌（南北方 向的干道可九車并行），左祖右社（東設(shè)皇家祭祖先的太廟，西設(shè)祭國土的壇臺），面朝后 市（城中前為朝廷，后為市肆）”的記載。這時中國的城市已有相當?shù)囊?guī)模，如齊國的臨淄 城，寬3公

15、里，長4公里，城濠上建有8米多跨度的簡支木橋，橋兩端為石塊和夯土制作的 橋臺。發(fā)達時期 由于鐵制工具的普遍使用，提高了工效；工程材料中逐漸增添復合材料； 工程內(nèi)容則根據(jù)社會的發(fā)展，道路、橋梁、水利、排水等工程日益增加，大規(guī)模營建了宮殿、 寺廟，因而專業(yè)分工日益細致，技術(shù)日益精湛，從設(shè)計到施工已有一套成熟的經(jīng)驗:運用標 準化的配件方法加速了設(shè)計進度多數(shù)構(gòu)件都可以按“材”或“斗口”、“柱徑”的模數(shù)進 行加工；用預制構(gòu)件，現(xiàn)場安裝，以縮短工期；統(tǒng)一籌劃，提高效益，如中國北宋的汴 京宮殿，施工時先挖河引水，為施工運料和供水提供方便，竣工時用渣土填河；改進當時 的吊裝方法，用木材制成“戥”和絞磨等起重工

16、具，可以吊起三百多噸重的巨材，北京故 宜三臺的雕龍御路石以及羅馬圣彼得大教堂前的方尖碑等。建筑工程中國古代房屋建筑主要是采用木結(jié)構(gòu)體系，歐洲古代房屋建筑則以石拱結(jié) 構(gòu)為主。木結(jié)構(gòu)。中國古建筑在這一時期又出現(xiàn)了與木結(jié)構(gòu)相適應的建筑風格，形成獨特的 中國木結(jié)構(gòu)體系（見中國古代木結(jié)構(gòu)）。根據(jù)氣候和木材產(chǎn)地的不同情況在漢代即分為抬梁、穿斗、井干三種不同的結(jié)構(gòu)方式，其中以抬梁式為最普遍。在平面上形成柱網(wǎng)，柱網(wǎng)之間可 按需要砌墻和安門窗。房屋的墻壁不承擔屋頂和樓面的荷重，使墻壁有極大的靈活性。在宮 殿、廟宇等高級建筑的柱上和檐枋間安裝斗棋。佛教建筑是中國東漢以來建筑活動中的一個重要方面,南北朝和唐朝大量興

17、建佛寺。公 元8世紀建的山西五臺山南禪寺正殿和公元9世紀建的佛光寺大殿，是遺留至今較完整的中 國木構(gòu)架建筑。中國佛教建筑對于日本等國也有很大影響。佛塔的建造促進了高層木結(jié)構(gòu)的發(fā)展，公元2世紀末，徐州浮屠寺塔的“上累金盤，下為 重樓”，是在吸收、融合和創(chuàng)造的過程中，把具有宗教意義的印度窣堵坡豎在樓閣之上（稱 為剎），形成樓閣式木塔。公元11世紀建成山西應縣佛宮寺釋迦塔（應縣木塔），塔高67.3 米,八角形，底層直徑30.27米,每層用梁柱斗拱組合為自成體系的完整、穩(wěn)定的構(gòu)架9層的 結(jié)構(gòu)中有8層是用3米左右的柱子支頂重疊而成，充分做到了小材大用。塔身采用內(nèi)外兩環(huán) 柱網(wǎng)，各層柱子都向中心略傾（側(cè)腳）

18、，各柱的上端均鋪斗拱，用交圈的扶壁拱組成雙層套 筒式的結(jié)構(gòu)。這座木塔不僅是世界上現(xiàn)存最高的木結(jié)構(gòu)之一，而且在桿件和組合設(shè)計上，也 隱涵著對結(jié)構(gòu)力學的巧妙運用。（見彩圖）磚石結(jié)構(gòu)。約自公元1世紀，中國東漢時，磚石結(jié)構(gòu)有所發(fā)展（見中國古代石結(jié)構(gòu)、中國古 代磚結(jié)構(gòu)。在漢墓中已可見到從梁式空心磚逐漸發(fā)展為券拱和穹窿頂。根據(jù)荷載的情況，有 單拱券、雙層拱券和多層券。每層券上臥鋪一層條磚，移為“伏”。這種券伏相結(jié)合的方法 在后來的發(fā)券工程中普遍采用。自公元4世紀北魏中期，磚石結(jié)構(gòu)已用于地面上的磚塔、 石塔建筑以及石橋等方面。公元6世紀建于河南登封縣的嵩岳寺塔，是中國現(xiàn)存最早的密檐 磚塔。（見彩圖）早在公元

19、前4世紀，羅馬采用券拱技術(shù)砌筑下水道、隧道、渡槽等土木工程，在建筑工程 方面繼承和發(fā)展了古希臘的傳統(tǒng)柱式。公元前2世紀，用石灰和火山灰的混合物作膠凝材料 （后稱羅馬水泥）制成的天然混凝土，廣泛應用，有力地推動了古羅馬的券拱結(jié)構(gòu)的大發(fā)展。 公元前1世紀，在券拱技術(shù)基礎(chǔ)上又發(fā)展了十字拱和穹頂。公元2世紀時，在陵墓、城墻、水 道、橋梁等工程上大量使用發(fā)券。券拱結(jié)構(gòu)與天然混凝土并用，其跨越距離和覆蓋空間比梁 柱結(jié)構(gòu)要大得多，如萬神廟;120124年）的圓形正殿屋頂，直徑為43.43米，是古代最大的圓 頂廟?？ɡɡ∈遥?11217年）采用十字拱和拱券平衡體系。古羅馬的公共建筑類型 多，結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工

20、水平高，樣式手法豐富，并初步建立了土木建筑科學理論，如維特魯威 著建筑十書（公元前1世紀）奠定了歐洲土木建筑科學的體系，系統(tǒng)地總結(jié)了古希臘、 羅馬的建筑實踐經(jīng)驗。古羅馬的技術(shù)成就對歐洲土木建筑的發(fā)展有深遠影響。進入中世紀以后，拜占廷建筑繼承古希臘、羅馬的土木建筑技術(shù)并吸收了波斯、小亞一 帶文化成就，形成了獨特的體系，解決了在方形平面上使用穹頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)和建筑形式問題，把 穹頂支承在獨立的柱上，取得開敞的內(nèi)部空間，如圣索菲亞教堂（532537年）為磚砌穹 頂，外面覆蓋鉛皮，穹頂下的空間深68.6米，寬32.6米，中心高55米。8世紀在比利牛斯 半島上的阿拉伯建筑，運用馬蹄形、火焰式、尖拱等拱券結(jié)構(gòu)。

21、科爾多瓦大禮拜（785987 年），即是用兩層疊起的馬蹄券。（見彩圖）中世紀西歐各國的建筑，意大利仍繼承羅馬的風格，以比薩大教堂建筑群（1113世紀） 為代表；其他各國則以法國為中心，發(fā)展了哥特式教堂建筑的新結(jié)構(gòu)體系。哥特式建筑采用 骨架券為拱頂?shù)某兄貥?gòu)件，飛券扶壁抵擋拱腳的側(cè)推力，并使用二圓心尖券和尖拱。巴黎圣 母院（11631271年）的圣母教堂是早期哥特式教堂建筑的代表。（見彩圖）1516世紀，標志意大利文藝復興建筑開始的佛羅倫薩教堂穹頂（14201470年），是世界 最大的穹頂，在結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)上均達到很高的水平。集中了 16世紀意大利建筑、結(jié)構(gòu)和施 工最高成就的，則是羅馬圣彼得大教堂

22、（15061626年）。意大利文藝復興時期的土木建筑工程內(nèi)容廣泛，除教堂建筑外，還有各種公共建筑、廣 場建筑群，如威尼斯的圣馬可廣場等；人才輩出，理論活躍，如L.B.阿爾貝蒂著論建筑 （1455年）是意大利文藝復興期最重要的理論著作，體系完備，影響很大；施工技術(shù)和工具都有很大進步，工具除已有打樁機外，還有桅式和塔式起重設(shè)備以及其他新的工具。其他土木工程發(fā)達時期的其他土木工程也有很多重大成就。秦朝在統(tǒng)一中國的過程 中，運用各地不同的建設(shè)經(jīng)驗，開辟了聯(lián)接咸陽各宮殿和苑囿的大道，以咸陽為中心修筑了 通向全國的馳道，主要線路寬50步，統(tǒng)一了車軌，形成了全國規(guī)模的交通網(wǎng)。比中國的秦 馳道早些，在歐洲，羅

23、馬建設(shè)了以羅馬城為中心，包括有29條輻射主干道和322條聯(lián)絡(luò)干 道，總長達78000公里的羅馬大道網(wǎng)。漢代的道路約達30萬里以上，為了越過高峻的山巒， 修建了褒斜道、子午道，恢復了金牛道等許多著名棧道，所謂“棧道千里，通于蜀漢”。隨著道路的發(fā)展，在通過河流時需要架橋渡河，當時橋的構(gòu)造已有許多種形式。秦始皇 為了溝通渭河兩岸的宮室首先營建咸陽渭河橋，為68跨的木構(gòu)梁式橋,是秦漢史籍記載中最 大的一座木橋。還有留存至今的世界著名隋代單孔圓弧弓形敞肩石拱橋一。（見彩 圖）這個時期水利工程也有新的成就。公元前3世紀，中國秦代在今廣西興安開鑿靈渠，總長34 公里，落差32米，溝通湘江、漓江聯(lián)系長江、珠江

24、水系后建成能使“湘漓分流”的水利工 程。公元前3公元2世紀之間，古羅馬采用券拱技術(shù)筑成隧道、石砌渡槽等城市輸水道11 條，總長530公里。其中如尼姆城的加爾河谷輸水道橋（公元1世紀建），有268.8米長的 一段是架在3層疊合的連續(xù)券上（見彩圖）。公元7世紀初，中國隋代開鑿了世界歷史上最 長的大運河，共長2500公里，13世紀元代興建大都（今北京），科學家郭守敬進行了元大 都水系的規(guī)劃，由北部山中引水，匯合西山泉水匯成湖泊，流入通惠河。這樣可以截留大量 水源，既解決了都城的用水，又接通了從都城向南直達杭州的南北大運河。在城市建設(shè)方面，中國隋朝在漢長安城的東南，由宇文愷規(guī)劃、興建大興城。唐朝復名為

25、長 安城，陸續(xù)改建，南北長9.72公里，東西寬8.65公里，按方整對稱的原則，將宮城和皇城 放在全城的主要位置上，按縱橫相交的棋盤形街道布局，將其余部分劃為108個里坊，分區(qū) 明確、街道整齊。對城市的地形、水源、交通、防御、文化、商業(yè)和居住條件等，都作了 周密的考慮。它的規(guī)劃、設(shè)計為日本建設(shè)平安京（今京都）所借鑒。在土木工程工藝技術(shù)方面也有進步。分工日益細致，工種已分化出木作（大木作、小木 作）、瓦作、泥作、土作、雕作、旋作、彩畫作和窯作（燒磚、瓦）等。至U15世紀意大利的 有些工程設(shè)計，已由過去的行會師傅和手工業(yè)匠人逐漸轉(zhuǎn)向出身于工匠而知識化了的建筑 師、工程師來承擔。出現(xiàn)了多種儀器，如抄平

26、水準設(shè)備、度量外圓和內(nèi)圓及方角等幾何形狀 的器具“規(guī)”和“矩”。計算方法方面的進步，已能繪制平面、立面、剖面和細部大樣等詳 圖，并且用模型設(shè)計的表現(xiàn)方法。大量的工程實踐促進人們認識的深化 編寫出了許多優(yōu)秀的土木工程著作，出現(xiàn)了眾多 的優(yōu)秀工匠和技術(shù)人才，如中國宋喻皓著木經(jīng)、奎述著營造法式，以及意大利文藝 復興時期阿爾貝蒂著論建筑等。歐洲于12世紀以后興起的哥特式建筑結(jié)構(gòu)，到中世紀 后期已經(jīng)有了初步的理論，其計算方法也有專門的記錄。近代土木工程從17世紀中葉至20世紀中葉的300年間,是土木工程發(fā)展史中迅猛前進的階段。這個 時期土木工程的主要特征是：在材料方面，由木材、石料、磚瓦為主，到開始并日

27、益廣泛地使 用鑄鐵、鋼材、混凝土、鋼筋混凝土，直至早期的預應力混凝土；在理論方面，材料力學、 理論力學、結(jié)構(gòu)力學、土力學、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計理論等學科逐步形成，設(shè)計理論的發(fā)展保證了 工程結(jié)構(gòu)的安全和人力物力的節(jié)約；在施工方面，由于不斷出現(xiàn)新的工藝和新的機械，施工 技術(shù)進步，建造規(guī)模擴大建造速度加快了。在這種情況下，土木工程逐漸發(fā)展到包括房屋、 道路、橋梁、鐵路、隧道、港口、市政、衛(wèi)生等工程建筑和工程設(shè)施，不僅能夠在地面，而 且有些工程還能在地下或水域內(nèi)修建。土木工程在這一時期的發(fā)展可分為奠基時期、進步時期和成熟時期三個階段。奠基時期17世紀到18世紀下半葉是近代科學的奠基時期也是近代土木工程的奠基

28、時期。伽利略、I.牛頓等所闡述的力學原理是近代土木工程發(fā)展的起點。意大利學者伽利略 在1638年出版的著作關(guān)于兩門新科學的談話和數(shù)學證明中，論述了建筑材料的力學性 質(zhì)和梁的強度，首次用公式表達了梁的設(shè)計理論。這本書是材料力學領(lǐng)域中的第一本著 作，也是彈性體力學史的開端。1687年牛頓總結(jié)的力學運動三大定律是自然科學發(fā)展史的 一個里程碑，直到現(xiàn)在還是土木工程設(shè)計理論的基礎(chǔ)。瑞士數(shù)學家L.歐拉在1744年出版的 曲線的變分法建立了柱的壓屈公式 算出了柱的臨界壓曲荷載，這個公式在分析工程構(gòu) 筑物的彈性穩(wěn)定方面得到了廣泛的應用 法國工程師C.-A.de庫侖1773年寫的著名論文建 筑靜力學各種問題極大

29、極小法則的應用，說明了材料的強度理論、梁的彎曲理論、擋土墻 上的土壓力理論及拱的計算理論。這些近代科學奠基人突破了以現(xiàn)象描述、經(jīng)驗總結(jié)為主的 古代科學的框框，創(chuàng)造出比較嚴密的邏輯理論體系，加之對工程實踐有指導意義的復形理 論、振動理論彈性穩(wěn)定理論等在18世紀相繼產(chǎn)生，這就促使土木工程向深度和廣度發(fā)展。盡管同土木工程有關(guān)的基礎(chǔ)理論已經(jīng)出現(xiàn)但就建筑物的材料和工藝看仍屬于古代的 范疇，如中國的雍和宮、法國的羅浮宮、印度的泰姬陵（見彩圖）、俄國的冬宮等。土木工 程實踐的近代化，還有待于產(chǎn)業(yè)革命的推動。由于理論的發(fā)展，土木工程作為一門學科逐步建立起來，法國在這方面是先驅(qū)。1716年法 國成立道橋部隊，1

30、720年法國政府成立交通工程隊，1747年創(chuàng)立巴黎橋路學校，培養(yǎng)建造 道路、河渠和橋梁的工程師。所有這些，表明土木工程學科已經(jīng)形成。進步時期18世紀下半葉，J.瓦特對蒸汽機作了根本性的改進。蒸汽機的使用推進了 產(chǎn)業(yè)革命。規(guī)模宏大的產(chǎn)業(yè)革命，為土木工程提供了多種性能優(yōu)良的建筑材料及施工機具， 也對土木工程提出新的需求，從而促使土木工程以空前的速度向前邁進。土木工程的新材料、新設(shè)備接連問世，新型建筑物紛紛出現(xiàn)。1824年英國人J.阿斯普 丁取得了一種新型水硬性膠結(jié)材料波特蘭水泥的專利權(quán)，1850年左右開始生產(chǎn)。1856 年大規(guī)模煉鋼方法一一貝塞麥轉(zhuǎn)爐煉鋼法發(fā)明后，鋼材越來越多地應用于土木工程。18

31、51 年英國倫敦建成水晶宮，采用鑄鐵梁柱，玻璃覆蓋。1867年法國人J.莫尼埃用鐵絲加固混 凝土制成了花盆，并把這種方法推廣到工程中，建造了一座貯水池，這是鋼筋混凝土應用的 開端。1875年，他主持建造成第一座長16米的鋼筋混凝土橋。1886年，美國芝加哥建成家 庭保險公司大廈，9層，初次按獨立框架設(shè)計，并采用鋼梁被認為是現(xiàn)代高層建筑的開端。 1889年法國巴黎建成高300米的埃菲爾鐵塔，使用熟鐵近8000噸。（見彩圖） 土木工程的施工方法在這個時期開始了機械化和電氣化的進程蒸汽機逐步應用于抽水打 樁、挖土、軋石、壓路、起重等作業(yè)。19世紀60年代內(nèi)燃機問世和70年代電機出現(xiàn)后， 很快就創(chuàng)制出

32、各種各樣的起重運輸、材料加工、現(xiàn)場施工用的專用機械和配套機械，使一些 難度較大的工程得以加速完工；1825年英國首次使用盾構(gòu)開鑿泰晤士河河底隧道;1871年瑞 士用風鉆修筑8英里長的隧道1906年瑞士修筑通往意大利的19.8公里長的辛普朗隧（見 彩圖），使用了大量黃色炸藥以及鑿巖機等先進設(shè)備。產(chǎn)業(yè)革命還從交通方面推動了土木工程的發(fā)展。在航運方面，有了蒸汽機為動力的輪船，使航 運事業(yè)面目一新，這就要求修筑港口工程開鑿通航輪船的運河。19世紀上半葉開始,英國、 美國大規(guī)模開鑿運河,1869年蘇伊士運河通航和1914年巴拿馬運河的鑿成 體現(xiàn)了海上交通 已完全把世界聯(lián)成一體。在鐵路方面，1825年G.

33、斯蒂芬森建成了從斯托在頓到達靈頓、長 21公里的第一條鐵路,并用他自己設(shè)計的蒸汽機車行駛，取得成功。以后，世界上其他國家紛 紛建造鐵路。1869年美國建成橫貫北美大陸的鐵路，20世紀初俄國建成西伯利亞大鐵路。20世紀鐵路已成為不少國家國民經(jīng)濟的大動脈。1863年英國倫敦建成了世界第一條地下鐵 道，長7.6公里。以后世界上一些大城市也相繼修建了地下鐵道。在公路方面，1819年英國 馬克當筑路法明確了碎石路的施工工藝和路面鎖結(jié)理論，提倡積極發(fā)展道路建設(shè)，促進了近代 公路的發(fā)展。19世紀中葉內(nèi)燃機制成和18851886年德國C.F.本茨和G.W.戴姆勒制成用 內(nèi)燃機驅(qū)動的汽車；1908年美國福特汽車

34、公司用傳送帶大量生產(chǎn)汽車以后，大規(guī)模地進行 公路建設(shè)工程。鐵路和公路的空前發(fā)展也促進了橋梁工程的進步。早在1779年英國就用鑄 鐵建成跨度30.5米的拱橋,1826年英國T.特爾福德用鍛鐵建成了跨度177米的麥內(nèi)懸索橋, 1850年R.斯蒂芬森用鍛鐵和角鋼拼接成不列顛箱管橋,1890年英國福斯灣建成兩孔主跨達 521米的懸臂式桁架梁橋。現(xiàn)代橋梁的三種基本形式（梁式橋、拱橋、懸索橋）在這個時期 相繼出現(xiàn)了。近代工業(yè)的發(fā)展，人民生活水平的提高，人類需求的不斷增長，還反映在房屋建筑及市 政工程方面。電力的應用，電梯等附屬設(shè)施的出現(xiàn)使高層建筑實用化成為可能電氣照明、 給水排水、供熱通風、道路橋梁等市政

35、設(shè)施與房屋建筑結(jié)合配套，開始了市政建設(shè)和居住條 件的近代化；在結(jié)構(gòu)上要求安全和經(jīng)濟，在建筑上要求美觀和適用?？茖W技術(shù)發(fā)展和分工的 需要，促使土木和建筑在19世紀中葉，開始分成為各有側(cè)重的兩個單獨學科分支。工程實踐經(jīng)驗的積累促進了理論的發(fā)展。19世紀，土木工程逐漸需要有定量化的設(shè)計 方法。對房屋和橋梁設(shè)計，要求實現(xiàn)規(guī)范化。另一方面由于材料力學、靜力學、運動學、動 力學逐步形成，各種靜定和超靜定桁架內(nèi)力分析方法和圖解法得到很快的發(fā)展。1825年 C.-L.-M.-H.納維建立了結(jié)構(gòu)設(shè)計的容許應力分析法；19世紀末G.D.A.里特爾等人提出鋼筋 混凝土理論，應用了極限平衡的概念；1900年前后鋼筋混

36、凝土彈性方法被普遍采用。各國 還制定了各種類型的設(shè)計規(guī)范。1818年英國不列顛土木工程師會的成立，是工程師結(jié)社的創(chuàng) 舉,其他各國和國際性的學術(shù)團體也相繼成立。理論上的突破，反過來極大地促進了工程實踐 的發(fā)展，這樣就使近代土木工程這個工程學科日臻成熟。成熟時期第一次世界大戰(zhàn)以后，近代土木工程發(fā)展到成熟階段。這個時期的一個標 志是道路、橋梁、房屋大規(guī)模建設(shè)的出現(xiàn)。在交通運輸方面，由于汽車在陸路交通中具有快速和機動靈活的特點，道路工程的地位 日益重要。瀝青和混凝土開始用于鋪筑高級路面。19311942年德國首先修筑了長達3860 公里的高速公路網(wǎng)（見聯(lián)邦德國高速公路），美國和歐洲其他一些國家相繼效法

37、。20世紀 初出現(xiàn)了飛機，飛機場工程迅速發(fā)展起來。鋼鐵質(zhì)量的提高和產(chǎn)量的上升，使建造大跨橋梁 成為現(xiàn)實。1918年加拿大建成魁北克懸臂橋，跨度548.6米；1937年美國舊金山建成金門懸 索橋，跨度1280米，全長2825米，是公路橋的代表性工程1932年，澳大利亞建成悉尼港橋 為雙鉸鋼拱結(jié)構(gòu)，跨度503米。（見彩圖） 工業(yè)的發(fā)達，城市人口的集中，使工業(yè)廠房向大跨度發(fā)展，民用建筑向高層發(fā)展。日益增多 的電影院、攝影場、體育館、飛機庫等都要求采用大跨度結(jié)構(gòu)。19251933年在法國、蘇 聯(lián)和美國分別建成了跨度達60米的圓殼、扁殼和圓形懸索屋蓋。中世紀的石砌拱終于被近 代的殼體結(jié)構(gòu)和懸索結(jié)構(gòu)所取代

38、。1931年美國紐約的帝國大廈落成，共102層，高378米， 有效面積16萬米2,結(jié)構(gòu)用鋼約5萬余噸，內(nèi)裝電梯67部，還有各種復雜的管網(wǎng)系統(tǒng)，可謂 集當時技術(shù)成就之大成，它保持世界房屋最高紀錄達40年之久。（見彩圖） 1906年美國舊金山發(fā)生大地震1923年日本關(guān)東發(fā)生大地震 生命財產(chǎn)遭受嚴重損失o 1940 年美國塔科馬懸索橋毀于風振。這些自然災害推動了結(jié)構(gòu)動力學和工程抗害技術(shù)的發(fā)展另 外，超靜定結(jié)構(gòu)計算方法不斷得到完善，在彈性理論成熟的同時，塑性理論、極限平衡理論 也得到發(fā)展。近代土木工程發(fā)展到成熟階段的另一個標志是預應力鋼筋混凝土的廣泛應用。1886年 美國人P.H.杰克孫首次應用預應力

39、混凝土制作建筑構(gòu)件，后又用于制作樓板。1930年法國工程師E.弗雷西內(nèi)把高強鋼絲用于預應力混凝土，弗雷西內(nèi)于1939年、比利時工程師G.馬涅爾于1940年改進了張拉和錨固方法，于是預應力混凝土便廣泛地進入工程領(lǐng)域，把土木工程技術(shù)推向現(xiàn)代化。中國清朝實行閉關(guān)鎖國政策，近代土木工程進展緩慢，直到清末出現(xiàn)洋務運動，才引進一 些西方技術(shù)。1909年，中國著名工程師詹天佑主持的京張鐵路建成，全長約200公里，達 到當時世界先進水平。全路有四條隧道，其中八達嶺隧道長1091米。到1911年辛亥革命 時，中國鐵路總里程為9100公里。1894年建成用氣壓沉箱法施工的灤河橋,1901年建成全 長1027米的松

40、花江桁架橋,1905年建成全長3015米的鄭州黃河橋。中國近代市政工程始于 19世紀下半葉，1865年上海開始供應煤氣，1879年旅順建成近代給水工程，相隔不久，上 海也開始供應自來水和電力。1889年唐山設(shè)立水泥廠，1910年開始生產(chǎn)機制磚。中國近代 土木工程教育事業(yè)開始于1895年創(chuàng)辦天津北洋西學學堂（后稱北洋大學，今天津大學）和 1896年創(chuàng)辦北洋鐵路官學堂（后稱唐山交通大學，今西南交通大學）。中國近代建筑以1929年建成的中山陵（見彩圖）和1931年建成的廣州中山紀念堂（跨 度30米）為代表。1934年在上海建成了鋼結(jié)構(gòu)的24層的國際飯店，21層的百老匯大廈（今 上海大廈）和鋼筋混凝土

41、結(jié)構(gòu)的12層的大新公司。到1936年，已有近代公路11萬公里。 中國工程師自己修建了浙贛鐵路，粵漢鐵路的株洲至韶關(guān)段以及隴海鐵路西段等。1937年 建成了公路鐵路兩用鋼桁架的錢塘江橋，長1453米，采用沉箱基礎(chǔ)。1912年成立中華工程 師會，詹天佑為首任會長，30年代成立中國土木工程師學會（見中國土木工程學會）。到 1949年土木工程高等教育基本形成了完整的體系。中國已擁有一支龐大的近代土木工程技 術(shù)力量。現(xiàn)代土木工程現(xiàn)代土木工程以社會生產(chǎn)力的現(xiàn)代發(fā)展為動力，以現(xiàn)代科學技術(shù)為背景，以現(xiàn)代工程材 料為基礎(chǔ)，以現(xiàn)代工藝與機具為手段高速度地向前發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，社會生產(chǎn)力出現(xiàn)了新的飛躍。現(xiàn)

42、代科學技術(shù)突飛猛進，土木工 程進入一個新時代。在近40年中，前20年土木工程的特點是進一步大規(guī)模工業(yè)化，而后 20年的特點則是現(xiàn)代科學技術(shù)對土木工程的進一步滲透。中國在1949年以后，經(jīng)歷了國民經(jīng)濟恢復時期和規(guī)?？涨暗慕?jīng)濟建設(shè)時期。例如，到 1965年全國公路通車里程80余萬公里,是解放初期的10倍；鐵路通車里程5萬余公里，是 50年代初的兩倍多；火力發(fā)電容量超過2000萬千瓦，居世界前五位0 1979年后中國致力于 現(xiàn)代化建設(shè)，發(fā)展加快。列入第六個五年計劃（19811985年）的大中型建設(shè)項目達890 個。19791982年間全國完成了 3.1億米2住宅建筑;城市給水普及率已達80%以上;北

43、京等 地高速度地進行城市現(xiàn)代化建設(shè)；京津塘（北京一天津一塘沽）高速公路和廣深珠（廣州一 深圳、廣州一珠海）高速公路開始興建;有些鐵路正在實現(xiàn)電氣化;濟南、天津等地跨度200 多米的斜張橋相繼建成;全國各地建成大量10余層到50余層的高層建筑。這些都說明中國 土木工程已開始了現(xiàn)代化的進程。從世界范圍來看，現(xiàn)代土木工程為了適應社會經(jīng)濟發(fā)展的需求，具有以下一些特征：工程功能化現(xiàn)代土木工程的特征之一，是工程設(shè)施同它的使用功能或生產(chǎn)工藝更緊 密地結(jié)念復雜的現(xiàn)代生產(chǎn)過程和日益上升的生活水平對土木工程提出了各種專門的要求現(xiàn)代土木工程為了適應不同工業(yè)的發(fā)展，有的工程規(guī)模極為宏大，如大型水壩混凝土用 量達數(shù)千萬

44、立方米，大型高爐的基礎(chǔ)也達數(shù)千立方米；有的則要求十分精密，如電子工業(yè)和 精密儀器工業(yè)要求能防微振現(xiàn)代公用建筑和住宅建筑不再僅僅是傳統(tǒng)意義上徒具四壁的房 屋，而要求同采暖、通風、給水、排水、供電、供燃氣等種種現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備結(jié)成一體。對土木工程有特殊功能要求的各類特種工程結(jié)構(gòu)也發(fā)展起來。例如，核工業(yè)的發(fā)展帶來 了新的工程類型。80年代初世界上已有23個國家擁有核電站277座，在建的還有613座，分 布在40個國家。中國也已開始核電站建設(shè)。核電站的安全殼工程要求很高。又如為研究微 觀世界，許多國家都建造了加速器。中國從50年代以來建成了 60余座加速器工程,目前正 在興建3座大規(guī)模的加速器工程，這些工

45、程的要求也非常嚴格。海洋工程發(fā)展很快，80年 代初海底石油的產(chǎn)量已占世界石油總產(chǎn)量的23 %,海上鉆井已達3000多口，固定式鉆井平臺 已有300多座。中國在渤海南海等處已開采海底石油。海洋工程已成為土木工程的新分支?，F(xiàn)代土木工程的功能化問題日益突出，為了滿足極專門和更多樣的功能需要，土木工程 更多地需要與各種現(xiàn)代科學技術(shù)相互滲透。城市立體化 隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人口的增長，城市用地更加緊張，交通更加擁擠，這 就迫使房屋建筑和道路交通向高空和地下發(fā)展。高層建筑成了現(xiàn)代化城市的象征。1974年芝加哥建成高達433米的西爾斯大廈（見彩 圖），超過1931年建造的紐約帝國大廈的高度?，F(xiàn)代高層建筑由于設(shè)計

46、理論的進步和材料 的改進，出現(xiàn)了新的結(jié)構(gòu)體系，如剪力墻、筒中筒結(jié)構(gòu)（見筒體結(jié)構(gòu)）等。美國在19681974 年間建造的三幢超過百層的高層建筑，自重比帝國大廈減輕20%，用鋼量減少30%。高層 建筑的設(shè)計和施工是對現(xiàn)代土木工程成就的一個總檢閱。城市道路和鐵路很多已采用高架同時又向地層深處發(fā)展 地下鐵道在近幾十年得到進 一步發(fā)展，地鐵早已電氣化并與建筑物地下室連接，形成地下商業(yè)街。北京地下鐵道在1969 年通車后，1984年又建成新的環(huán)形線（見彩圖）。地下停車庫、地下油庫日益增多。城市 道路下面密布著電纜、給水、排水、供熱、供燃氣的管道，構(gòu)成城市的脈絡(luò)。現(xiàn)代城市建 設(shè)已經(jīng)成為一個立體的、有機的系統(tǒng)

47、，對土木工程各個分支以及他們之間的協(xié)作提出了更高 的要求。交通高速化現(xiàn)代世界是開放的世界，人、物和信息的交流都要求更高的速度。高速公路 雖然1934年就在德國出現(xiàn)但在世界各地較大規(guī)模的修建是第二次世界大戰(zhàn)后的事0 1983 年，世界高速公路已達11萬公里，很大程度上取代了鐵路的職能。高速公路的里程數(shù) 已成為 衡量一個國家現(xiàn)代化程度的標志之一。鐵路也出現(xiàn)了電氣化和高速化的趨勢 日本的“新干 線”鐵路行車時速達210公里以上，法國巴黎到里昂的高速鐵路運行時速達260公里。從工 程角度來看，高速公路、鐵路在坡度、曲線半徑、路基質(zhì)量和精度方面都有嚴格的限制。交 通高速化直接促進著橋梁、隧道技術(shù)的發(fā)展。

48、不僅穿山越江的隧道日益增多，而且出現(xiàn)長距 離的海底隧道。日本從青森至函館越過津輕海峽的青函海底隧道即將竣工，隧道長達53.85 公里。航空事業(yè)在現(xiàn)代得到飛速發(fā)展，航空港遍布世界各地。航海業(yè)也有很大發(fā)展，世界上的 國際貿(mào)易港口超過2000個，并出現(xiàn)了大型集裝箱碼頭。中國的塘沽、上海、北侖、廣州、 湛江等港口也已逐步實現(xiàn)現(xiàn)代化，其中一些還建成了集裝箱碼頭泊位。在現(xiàn)代土木工程出現(xiàn)上述特征的情況下構(gòu)成土木工程的三個要素（材料、施工和理論） 也出現(xiàn)了新的趨勢。材料輕質(zhì)高強化現(xiàn)代土木工程的材料進一步輕質(zhì)化和高強化。工程用鋼的發(fā)展趨勢 是采用低合金鋼。中國從60年代起普遍推廣了錳硅系列和其他系列的低合金鋼，

49、大大節(jié)約 了鋼材用量并改善了結(jié)構(gòu)性能。高強鋼絲、鋼絞線和粗鋼筋的大量生產(chǎn)，使預應力混凝土結(jié) 構(gòu)在橋梁、房屋等工程中得以推廣。標號為500600號的水泥已在工程中普遍應用，近年來輕集料混凝十.和加氣混凝十.已 用于高層建筑。例如美國休斯敦的貝殼廣場大樓，用普通混凝土只能建35層，改用了陶粒 混凝土，自重大大減輕，用同樣的造價建造了 52層。而大跨、高層、結(jié)構(gòu)復雜的工程又反 過來要求混凝土進一步輕質(zhì)、高強化。高強鋼材與高強混凝土的結(jié)合使預應力結(jié)構(gòu)得到較大的發(fā)展。中國在橋梁工程、房屋工 程中廣泛采用預應力混凝土結(jié)構(gòu)。重慶長江橋的預應力T構(gòu)橋（見預應力混凝十橋），跨 度達174米；2432米的預應力混

50、凝土梁在鐵路橋梁工程中用了 6萬多孔；先張法和后張 法的預應力混凝土屋架、吊車梁和空心板在工業(yè)建筑和民用建筑中廣泛使用。鋁合金、鍍膜玻璃、石膏板、建筑塑料、玻璃鋼等工程材料發(fā)展迅速。新材料的出現(xiàn)與 傳統(tǒng)材料的改進是以現(xiàn)代科學技術(shù)的進步為背景的。施工過程工業(yè)化大規(guī)?，F(xiàn)代化建設(shè)使中國和蘇聯(lián)、東歐的建筑標準化達到了很高的 程度。人們力求推行工業(yè)化生產(chǎn)方式，在工廠中成批地生產(chǎn)房屋、橋梁的種種構(gòu)配件、組合 體等。預制裝配化的潮流在50年代后席卷了以建筑工程為代表的許多土木工程領(lǐng)域。這種 標準化在中國社會主義建設(shè)中，起了積極作用。中國建設(shè)規(guī)模在絕對數(shù)字上是巨大的，30 年來城市工業(yè)與民用建筑面積達23億多米2,其中住宅10億米2,若不廣泛推行標準化， 是難以完成的。裝配化不僅對房屋重要，也在中國橋梁建設(shè)中引出裝配式輕型拱橋，從60 年代開始采用與推廣，對解決農(nóng)村交通起了一定作用。在標準化向縱深發(fā)展的同時，種種現(xiàn)場機械化施工方法在70年代以后發(fā)展得特別快。 采用了同步液壓千斤頂?shù)幕０鍙V泛用于高聳結(jié)構(gòu)。1975年建成的加拿大多倫多電視塔 高達553米（見彩圖），施工時就用了滑模，在安裝天線時還使用了直升飛機?，F(xiàn)場機械化 的另一個典型實例是用一